厂拌冷再生技术在旧沥青路面改造中的应用

《厂拌冷再生技术在旧沥青路面改造中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、本期专题厂拌冷再生技术在旧沥青路面改造中的应用1122薛明,谢昭彬,金辉煌,曾志勇(1.同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海200092;2.江西省高等级公路管理局,江西南昌330046)摘要:文章以昌九高速公路技术改造工程为例,对冷再生作用机理作了简要分析,同时也对冷再生混合料设计,质量控制等方面的内容作了介绍,得出的结论是旧沥青路面材料经厂拌冷再生后可以用作高速公路的上基层材料。关键词:沥青路面;厂拌冷再生;质量控制;验收标准中图分类号:U414文献标识码:B自上世纪90年代以来,我国的高速公路建设发展新拌和,然后再运往施工现场摊铺、碾压成型,使之能迅速,截至20

2、07年年底,高速公路通车总里程达5.36够满足一定的路用性能的一套工艺技术。万km,这之中沥青路面占有相当大的比重。然而,由1.1昌九高速公路路面结构于沥青路面的设计寿命通常为15年,许多早期建设的(1)原路面典型结构形式为:30cm未筛分碎石沥青路面已进入大、中修期。据统计,从现在起,每年20cm二灰碎石+6cm热拌沥青碎石+4cm中粒式沥青混有12%的沥青路面需要翻修,产生的旧沥青废弃量将达凝土+4cm细粒式沥青混凝土。到220万t,并且这个数字以每年15%的速度在增长。(2)改造后的路面结构形式为:30cm级配碎石那么,10年以后,沥青路面的大、中修产生的旧沥青20cm

3、水稳+12cm再生沥青混凝土+6cmAC-25C+混合料将达到1000万t,按现行的基层材料工程单价计6cmAC-16C+4cmAC-13。算,届时如果通过再生利用每年可节约材料费至少151.2旧沥青路面材料的基本性质亿元。否则会造成巨大的环境和社会效益的损失。(1)试验室为了获得有代表性旧沥青铣刨料试样,鉴于此,本着生态环境保护及资源可持续发展的原在料堆的不同方位取10份试样以减小试验误差。然后则,这次昌九高速公路技术改造项目创造性提出了旧沥将试样充分拌匀后分成两组,一组用于进行混合料筛分青路面再生利用的思想。更进一步地,基于工程造价降试验,另一组用于确定混合料中旧沥青组成

4、(见表1)。低,施工便捷性,旧沥青路面材料利用率及再生后路用基于美国在厂拌冷再生的成功经验,试验室参照性能等方面的考虑,最终确定本次路面改造采用厂拌冷《美国再生沥青指南》提供的参考级配对旧沥青路面铣再生技术,并将其应用于新路面结构的上基层上。刨料的级配组成分析:铣刨料最大粒径为31.5,其中4.75mm以上粒料所占比例为53.9%,0.075mm以下颗粒1沥青路面厂拌冷再生概述含量只有0.2%。铣刨料中粗颗粒较多,细集料含量偏沥青路面的厂拌冷再生技术,是将旧沥青路面材料少,单一铣刨料不能满足规范对基层级配的要求。因铣刨、翻挖后运至再生拌和站经破碎、筛分,并加入稳此,要对铣刨料

5、进行级配调整,本次再生的做法是将原定剂、水泥、水和新集料(如果需要)等按一定比例重路面铣刨料筛分成0～10mm,10～31.5mm两种规格集料,表1铣刨料原样筛分结作者简介:薛明(1950-),男,河北衡水人,高级工程师,从事公路与机场工程方面的研究、教学与设计工作。142008年06期(总第42期)通过调整这两种规格料的掺配比例形成最佳级配。阻力有一个变化过程,在混合料初期和后期对强度的贡(2)对另一组试样进行阿布森回收试验,试验数据献不同。内聚力主要是由沥青的粘聚力及沥青与矿料的详见表2。粘附力组成,内摩阻力主要是由集料之间的嵌挤和摩擦表2回收沥青指标构成.混合料抗剪强度

6、可以应用摩尔一库仑包络线方程求得,如下式所示τ=C+σ×tanφ式中,τ为混合料抗剪强度,MPa;С为混合料粘结力,MPa;φ为混合料内摩擦角,MPa;σ为正应力,MPa。乳化沥青再生混合料必须经过乳液与集料的粘附、试验发现:沥青质明显增加,饱和分,芳香分含量分解破乳、水分蒸发之后才能完全恢复原有的粘结性变化不大,胶质含量有所降低。由于沥青化学组分的移能,并在压实作用下,沥青与集料紧密粘结在一起形成行,从而引起沥青物理-力学性质的变化为:针入度变强度。小、延度降低、软化点和脆点升高,因此,旧沥青需要摊铺碾压的乳化沥青再生混合料,初始由于沥青粘进行再生处理方可满足路用性能的要求

7、。结力和内聚力都较低,所以混合料初期强度主要来源于内摩阻力。随着水分蒸发和行车荷载压实,乳化沥青再2厂拌冷再生机理分析及各再生剂的用途生混合料密实度逐步增加,裹覆在集料表面的沥青、乳沥青路面在行车荷载和自然因素如日光、温度、化剂的分布状态进一步调整,强度不断增长,30天后水、冰冻等作用下,会导致沥青组分的移行,即沥青质强度几乎完全形成。此时乳化沥青再生混合料具有热沥明显增加,饱和分,芳香分含量变化不大,胶质含量有青混合料同样的路用性能,内聚力和内摩阻力同时起作所降低,从而导致沥青的老化。目前,对旧沥青再